世界上最快的计算机（世界上最快的计算机的运

今日，美国能源部橡树岭国家实验室（ORNL）的Frontier超级计算机以其惊人的1.1 exaflops（百亿亿次）性能，荣登第59届TOP500榜单世界最快计算机之列。该系统开创了全新的计算时代，其性能达到了前所未有的exascale（百亿亿次级）水平，即每秒进行五百万亿次计算。

Frontier的理论峰值性能高达2 exaflops，即每秒两万亿次计算，比ORNL的Summit系统强大十倍。这一成就得益于ORNL在加速计算领域的深厚专业知识和经验。Frontier将使科学家们能够为国家的能源、经济和国家安全研发急需的技术，解决具有国家重要性且在五年前无法解决的问题。

ORNL主任托马斯撒迦利亚兴奋地说道：“Frontier正开创一个全新的超大规模计算时代，以应对全球最大的科学挑战。”这一里程碑仅是Frontier无与伦比能力的预览。它是国家实验室、学术界和私营企业十多年合作的结果，包括能源部的百亿亿次级（exascale）计算项目。

这一创新成果在德国汉堡举行的2022年国际超级计算会议上宣布，该会议吸引了来自世界各地高性能计算领域的领导者。Frontier的速度超过了全球所有其他超级计算机，包括位于ORNL橡树岭领导力计算设施的Summit系统。

HPE（惠普公司）的Cray EX超级计算机Frontier也在Green500榜单上名列前茅，该榜单评估商用超级计算系统的能源使用效率和性能。在每年的排名中，Frontier在混合精度计算类别中名列前茅，这一类别评估的是人工智能常用格式的性能，其性能达到6.88 exaflops。

交付、安装和测试Frontier的工作是在新冠肺炎大流行期间开始的，面对全球供应链紧张的局面，一个公私合作的团队夜以继日地工作，确保系统部件按时交付、安装和测试。ORNL负责计算和计算科学的副实验室主任杰夫尼古拉斯表示：“当研究人员获得全面运行的Frontier系统时，这将标志着三年多前开始的工作的顶峰。”

根据高性能Linpack基准测试，Frontier的整体性能转化为每秒超过五亿次的浮点运算。其在Linpack基准测试中的表现是Summit的七倍多，达到惊人的148.6 petaflops。而Summit继续作为开放科学的重要机器，在TOP500中排名第四。

根据HPL-AI测试，Frontier的混合精度计算性能也非常出色，达到每秒超过6.8quintillion flops的速度。这一测试衡量的是机器学习方法所使用的计算格式的速度，推动了人工智能的发展。传统HPC用户依赖的详细模拟需要高精度的计算形式，而机器学习算法则可以利用像Frontier这样的机器中的特殊硬件来实现更快的速度。Frontier代表着计算机科技的巨大进步，将开启新的科学发现时代。接下来的步骤将聚焦于对先进系统的深入测试和验证。这个系统预计在不久的将来将迎来它的最终验收阶段，为全面科学开放做好充分准备。我们即将迈入崭新的科技时代，其中蕴含无限潜力，并正在解决我们这个时代的诸多紧迫挑战。我们在此引述有关Frontier超级计算机的一些重要事实。

Frontier超级计算机的强大性能得益于HPE和AMD的世界尖端技术。拥有74个HPE Cray EX超级计算机机柜的Frontier，专为支持下一代超级计算机的性能和规模而设计，现已蓄势待发，即将向早期科学用户开放。每个节点都配备了一个优化的EPYC处理器和四个AMD Instinct，整个系统中集结了超过9个CPU和超过37000个GPU。这些节点的连贯性得益于EPYC处理器和Instinct的结合，为开发者提供了更便捷的编程体验。

作为全球唯一为下一代HPC和AI解决方案设计的高性能以太网结构，HPE Slingshot应对数据密集型工作负载的表现尤为出色，确保了应用程序运行顺畅并提升了性能。HPE的I/O子系统也将在今年上线，为Frontier和OLCF提供强大的支持。该I/O子系统拥有一层系统内存储和Orion，这是一个基于Lustre的增强型中心化文件系统，同时也是全球最大、最快的单一并行文件系统，建立在Cray ClusterStor E1000存储系统之上。通过PCIe Gen4链接连接的计算节点本地存储设备，系统内存储层达到了惊人的峰值读取速度（超过每秒75兆字节）、峰值写入速度（超过每秒35兆字节），以及随机读取输入/输出操作的峰值性能（超过每秒150亿次）。Orion的中心化文件系统则提供了约700PB的存储容量和每秒5TB的峰值写入速度。

作为下一代超级计算系统的佼佼者，Frontier不仅性能卓越，还致力于节能环保。其独特的液体冷却系统摒弃了噪音较大的传统空气冷却系统，为数据中心带来了更为宁静的环境。这不仅降低了能源损耗，也减少了噪音污染，体现了其在科技创新与环境保护方面的双重追求。

UT-Battelle公司负责为能源部科学办公室管理ORNL，该办公室是美国物理科学基础研究的主要支持者之一。在科学办公室的不懈努力下，我们正在为解决当代最紧迫的挑战贡献力量。关于Frontier的更多信息和动态，请关注头条号（公众号）智科院ScienceWorks，我们将为大家持续带来前沿科技的资讯。流产网感谢大家的关注与支持，希望我们的内容能为大家带来帮助和启发。（注：文中内容仅为介绍用途，不涉及任何产品推广或商业链接）